不均匀大气结构中的电磁环境仿真研究

采用三维矢量抛物方程方法建立了电磁环境仿真模型,提出了基于旋转波阵面处理不规则地表边界条件的算法,简化了边界处理过程;为了计算脉冲电波传播场,采用傅里叶变换方法用脉冲包络代替单频电波,提出了近似系数求解多频点反复计算的方法;通过Kriging算法对地形高程进行插值,分析了脉冲电波在不均匀大气结构中的传播特征;最后通过数值仿真说明了模型的正确性。     

叶片进排气边缘测量型值点插值方法研究

叶片进排气边缘的测量是航空压气机制造中的难点,分析了节点矢量对NURBS插值曲线的影响规律,提出了一种适合叶片进排气边缘测量点插值的节点因子调节方法KFM,阐述了其基本原理、工作过程。用等距法对理想半圆进行仿真拟合,由KFM得到最佳节点因子,建立符合叶片进排气边缘特点的数学模型,计算评价叶片的特征参数。实验表明,KFM是叶片进排气边缘测量型值点插值的一种有效方法。     

基于SFLA-Kriging算法的三维地质建模

Kriging方法可对离散数据点进行内插和外推,近年来在地质、测绘各方面得到了普遍应用,但Kriging方法中变异函数理论模型的选择和实验变异函数参数的设定大部分依赖于地质工作人员的专业技能,具有一定的客观性. 引入混合蛙跳算法,对Kriging实验变异函数进行优化,提出SFLA-Kriging算法并结合某露天矿钻孔数据进行三维建模. 实验结果标明,SFLA-Kriging算法与传统Kriging方法相比,克服了一般方法的局限性,误差降低27.89%、三维地质模型精度更高.     

顾及局部特性的自适应3D矢量场反距离权重插值法

3D矢量场插值是拓扑分析与可视化应用的重要预处理步骤。针对反距离权重法(inverse distance weighted, IDW)在3D矢量场插值中参考样本选择缺乏科学指导以及无法反映矢量场局部特性的局限性,提出了一种顾及局部特性的自适应3D矢量场反距离权重插值法。首先基于距离影响度搜索初始样本集;然后对初始样本集进行分类,若其为小样本集直接采用IDW算法插值,若其为大样本集则基于矢量场局部线性近似进行优化得到优化样本集进行IDW算法插值。理论分析与实验结果表明,该方法能够自适应选择插值参考样本;并且插值结果在局部范围内符合矢量场的线性近似假设,插值结果更具有合理性;同时该方法还提高了IDW算法的插值精度。     

Kriging插值与拉丁超立方试验相结合构造电路元模型

电路系统的设计与优化常常需要参数与指标问简单、直接的模型，即电路的元模型。本文将Kriging插值和拉丁超立方抽样试验相结合构造了低功耗集成运算放大器的元模型。对于这种输出结果为确定值的电路仿真试验，与基于传统部分要因试验设计的多项式回归模型相比，Kriging模型具有更高的预测能力。     

基于BFOA的拉格朗日插值点最优配置

拉格朗日插值法是工程中常用的函数近似重构技术,其有效性与采样点的位置选择密切相关。细菌觅食优化算法(BFOA)则是一种新兴的模拟大肠杆菌觅食行为的群体智能算法,目前尚未得到广泛的应用。提出利用细菌觅食优化算法进行拉格朗日插值点的优化求解,结果优于传统方法。本研究验证了细菌觅食优化算法的有效性,同时为拉格朗日插值点的最优配置提供了新的解决思路。     

滚刀刀齿运动轨迹精确建模与仿真研究

针对仿真中由于模型简化而带来的仿真精度问题,提出了基于实体造型的滚齿加工仿真方法。重点解决了滚刀刀齿空间运动轨迹精确建模问题,提出了基于时间驱动的滚齿加工运动矢量建模方法,获得了刀齿运动轨迹点位置矢量与速度矢量;指定速度矢量为一阶导矢、位置矢量为节点坐标进行样条曲线插值,得到刀齿运动轨迹曲线。分析轨迹曲线在不同数量插值轨迹点下的插值精度,优选出最佳插值轨迹点数量。将插值轨迹曲线应用于所开发的滚齿加工仿真系统,齿轮端面仿真齿廓与理论渐开线齿廓比较,验证了所提出方法的合理性与准确性。     

基于阈值判断的区域指导插值算法

针对传统图像放大算法对边缘区域划分不准确造成图像质量较低,而自适应插值放大方法模型复杂且计算量大的问题,提出一种基于阈值判断的区域指导(area directed threshold judgment, ADT)插值算法。该算法利用阈值判断的方法对插值点周围进行区域划分,结合近邻法和众数法确定插值点所属区域,根据插值点类型不同,利用不同权值大小的线性插值公式实现自适应插值,提高图像质量。仿真测试结果表明,与基于协方差的自适应插值算法相比,ADT算法在图像质量降低不显著的前提下,能显著提高插值速度;与双线性插值算法相比,图像峰值信噪比平均增加2.19 dB。     

有理Bezier曲线曲面的形状控制及调整

本文提出一种曲线曲面造型方案。作者采用局部计算端点切向量和强制曲线曲面通过指定点的方法生成Bezier插值曲线曲面并对其形状进行控制和调整,使造型达到满意效果。     

重采样插值技术实现与应用

重采样技术是数字信号处理领域研究的问题之一。利用重采样技术可以有效地实现均匀到均匀、非均匀到均匀的插值。在讨论重采样技术原理及其快速实现方法的基础上 ,对重采样插值技术的应用 ,即Stolt插值问题和DLFMS(DirectLFMSample)插值问题进行了研究 ;从收敛性、运算量两个方面比较 ,分析了重采样插值与多项式插值的性能 ,证明了重采样插值是一种收敛性好、计算量小 ,且便于实现的插值方法。